К книге
Очарование мультивселенной. Параллельные миры, другие измерения и альтернативные реальностиГлава VII Сезон перерождения. Противоборствующие циклические космологии Пола Стейнхардта и Роджера Пенроуза
73%
Глава VII Сезон перерождения. Противоборствующие циклические космологии Пола Стейнхардта и Роджера Пенроуза
51

Циклы манят нас, суля постоянство вместо конечности. Природная склонность к обновлению резко контрастирует с необратимостью смерти. Приливы, сезоны и периодические движения планет – все вокруг словно движется в бесконечном танце. Каждую весну распускаются цветы, а птицы возвращаются после сезонной миграции и наполняют мир яркими красками и мелодиями, символизируя живучесть природы. Неудивительно, что во многих древних религиях существовали аналогичные представления реинкарнации – как личной, так и космической.

В научной космологии осциллирующая модель Вселенной, где Большое схлопывание сменяется новым Большим взрывом и очередным циклом времени, долгое время привлекала тех, кто представлял космос вечно обновляющимся. Вывод Ричарда Толмана о том, что осциллирующие модели с каждым циклом наращивают энтропию (меру беспорядочно растраченной энергии), казалось, поставил под сомнение возможность таких вечных осцилляций. Тем не менее в 1980‐х годах возникла идея, что стрела времени, связанная с увеличением энтропии, может быть связана со стрелой пространственного расширения Вселенной. Стивен Хокинг предположил, что энтропия увеличивается во время расширения после Большого взрыва, а в фазе сжатия перед Большим схлопыванием может уменьшаться. Теоретически в этом случае возможно вечное обновление. Однако позже Хокинг отказался от этой идеи: его аспирант Раймонд Лафламм обнаружил ошибку в расчетах. Сегодня большинство физиков считают невозможным такой сценарий с изменением направления роста энтропии.

Изначально Большое схлопывание предполагалось в модели Вселенной с замкнутой положительно искривленной пространственной геометрией (как поверхность сферы), где скорость расширения со временем уменьшалась. Однако эта теория утратила популярность после открытия в 1998 году ускоренного расширения Вселенной и последующего подтверждения ее плоской геометрии зондами WMAP и «Планк», которые исследовали реликтовое излучение. Теперь эта теория осталась лишь запасным вариантом на тот случай, если весь массив собранных данных вдруг окажется ошибочным.

Тем временем теоретики, исследующие циклические космологии, обратились к обновленным моделям, где отсутствует концепция Большого взрыва. Экпиротическая Вселенная, предложенная Джастином Хоури, Бёртом Оврутом, Полом Стейнхардтом и Нилом Туроком, а также циклическая Вселенная, разработанная Стейнхардтом и Туроком, описывают миры, где космические циклы возникают из-за столкновений многомерных бран. Конформная циклическая космология, созданная Роджером Пенроузом, основана на общей теории относительности в четырехмерном пространстве-времени, но использует особый математический трюк, называемый конформной инвариантностью, чтобы превратить завершение одной Вселенной в начало следующей. Еще одна модель, петлевая квантовая космология, разработанная Мартином Бойовальдом, Абэем Аштекаром и другими, предполагает, что ранняя Вселенная существовала в виде беспорядочной квантовой пены, оставшейся после предыдущего сжатия. Совсем недавно Лэтэм Бойл, Киран Финн и Турок предложили модель, где Большой взрыв стал точкой соединения нашей Вселенной, движущейся вперед во времени, и антивселенной, движущейся в обратном направлении. Такие новые циклические космологии объединяют под названием «вселенные Большого отскока».

Предыдущая главаГлава 51 из 70Следующая глава